麥穗魚幼魚音響馴化研究

王羿寧

麥穗魚隸屬于鯉形目，鯉科，鮈亞科，麥穗魚屬，東亞地區土著物種，現已遍布于世界各地，其主要分布于淡水中，常棲息在水流較緩的水域或水草密集的淺水區域。由于麥穗魚入侵給生態系統帶來了嚴重影響，因此利用麥穗魚的生物學特征進行其入侵防御機制的研究日益增多。本研究通過聲音結合投餌對麥穗魚幼魚進行馴化，試驗結果可為進一步開展麥穗魚的生物學特性以及其入侵防治的研究提供基礎數據。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

實驗魚采用天津鑫達魚苗繁育基地人工孵化的麥穗魚幼魚，共503尾，全長35.9±3.3mm，體重為5.8±1.7g。提前半個月將試驗魚放入實驗水槽內暫養，以便其適應實驗環境從而提高實驗準確性。

1.2 實驗裝置

實驗水槽為大小2.5m×1m×0.7m的玻璃鋼樹脂矩形水槽，水深0.39m，底面中心位置設有0.62m×0.62m的標志框。聲音刺激采用低頻信號發生器（AFG-3022B，美國）輸出，通過放大器（PRO-SO，中國）進行振幅增大或衰減，再通過固定在水下標志框中心距離水面0.31m位置的水下揚聲器（UW-30，中國）放聲，聲音信號為400 Hz正弦波連續音。水下聲壓為131.38～143.57 dB（0 dB re 1μPa）。為避免近距離人影對魚群聚集的影響，采用直徑為2.75cm，總長為379cm的硬質塑料管與軟膠管連接使用。水槽側上方設有單反相機進行攝像記錄，投喂餌料為觀賞魚細顆粒餌料，試驗中水溫16～20℃。

1.3 實驗方法

實驗參照本間智晴的方法設定馴化時間，主要測定放聲后魚群的聚集率（標志框內魚尾數與總魚尾數的百分比）。以及放聲后魚群的反應時間和聚集時間。實驗馴化時間分為兩個階段，第一階段為先放聲60s，停止放聲60s，接著再放聲30s后投餌120s，總時間為270s；第二階段為先放聲90s，停止放聲60s，再放聲30s后投餌120s，總時間為300s。實驗天數為12d，每日馴化4次。投餌量參照佐藤靖的研究報告，1次投餌量為15.7g。

2 實驗結果

音響馴化第1天，首次放聲時魚群對聲音產生驚愕反應，身體有顯著竄動，隨后向四處游散；第2天馴化時，有一小部分魚向聲源附近投餌口處游動，大部分魚群仍遠離聲源；第3天時，有近50%的魚群向聲源處游動；第7天時，魚群聽到聲音后迅速的集群向聲源附近投餌口處游動，標志框內的聚集率可達80%左右，說明魚群已從對聲音無反應到有明顯反應，魚群聚集率見表1。

表1 投餌前放聲30s魚群聚集率

魚群對放聲后的反應時間如表2所示，第1天的反應時間較長，由于魚群先是驚嚇后再緩慢的向聲源處靠近，第1～6天為馴化第一階段，投餌前放聲60s，部分魚群向聲源處游動，反應時間為5～18s，第7～12天為馴化第二階段，投餌前放聲90s，大部分魚群向聲源處游動，反應時間為4～11s，相比上午，下午馴化時的反應時間略長，總體反應時間在4～18s之間。見表2。

魚群對放聲后的聚集時間如表3所示，在第一階段時，聲源處的聚集時間為15～66s，第二階段魚群在聲源處的聚集時間為24～125s，主要在50s以下。見表3。

3 討論

表2 魚群的反應時間

魚類的聽覺特性因魚種不同而有差異。牙鲆、黃蓋鰈等無鰾類的聽覺能力較差，真鯛、鱈等非骨鰾類的聽覺能力比無鰾類要好，而在魚類中聽覺最敏感的是金魚等骨鰾類。骨鰾類的可聽聲音頻率范圍為16～15000Hz，最敏感區間為100～1500Hz。麥穗魚與鯉、鯽、鰱、鳙等同屬于淡水骨鰾類，具有相近的聽覺特性，最敏感頻率范圍為200～600Hz。本實驗放聲頻率選擇400Hz，可避免低頻環境噪聲對試驗的影響，結果表明，麥穗魚對400Hz正弦波連續音反應敏感，為正趨聲性。在實驗中發現，麥穗魚為底棲型魚類，屬于負趨光性，因此，在水下揚聲器下方也會囤積部分魚群，給實驗數據帶來一定的誤差。

表3 魚群的聚集時間

真鯛音響馴化第4天開始對聲音產生反應，超過10d放聲后幾乎全部上浮，在聲源區做回旋狀群游，并攝餌旺盛；牙鲆放聲后全部上浮需要音響馴化20d以上。鯽音響馴化第2天對聲音就開始產生反應，5d后幾乎全部上浮并向聲源聚集，說明骨鰾類比非骨鰾類及無鰾類魚對聲音敏感，由本實驗結果可知，對同為骨鰾類魚類的麥穗魚進行音響馴化10～15d即可完成。結合投餌對魚類進行音響馴化，投餌前放聲的時間長短對魚群的聚集效果有很大影響。張國勝等通過結合餌料對鯽進行音響馴化發現，投餌前聲音刺激在30～60s間比較適合。由于麥穗魚與鯽魚同為淡水骨鰾類，由本實驗得知投餌前刺激聲選擇以60s為佳。

此外隨著實驗的進行，個別實驗魚出現死亡情況，但由于樣本基數大，對試驗結果幾乎沒有影響，并且魚體也需要不斷生長，因此每日的投餌量不變。另一方面，由于實驗時間在冬季，考慮到淡水魚在冬季的攝食量以及活動量減少，實驗中采用加熱棒提升水溫，從而使實驗魚保持活力，實驗中發現，隨著水溫的不斷上升，實驗魚的攝食量也隨之提高。由于本實驗選用1日投喂4次，使得試驗魚偶爾出現飽食狀態而攝食減少，若將投喂次數改為3次聲誘效果會更明顯。